Capteurs de pol­lu­tion sur les trams à Grenoble : les pre­mières mesures ins­truc­tives de GreenZen Tag

Capteurs de pol­lu­tion sur les trams à Grenoble : les pre­mières mesures ins­truc­tives de GreenZen Tag

FOCUS – L’expérimentation de sur­veillance de l’air GreenZen Tag a per­mis de détec­ter, trois mois durant, des pol­lu­tions ponc­tuelles à par­tir de dix micro-cap­teurs mobiles ins­tal­lés sur les trams de la ligne A. De quoi mieux connaître les varia­tions spa­tiales et tem­po­relles des par­ti­cules fines sur le ter­ri­toire de la Métropole. Et, in fine, mieux infor­mer le grand public sur la qua­lité de l’air.

Restitution de l'expérimentation GreenZenTag. De gauche à droite : Philippe Charvy, directeur général Semitag, Yann Mongaburu, président du SMTC, Didier Chapuis, directeur d'Atmo Auvergne-Rhône-Alpes, Camille Rieux, référent territorial Atmo Auvergne-Rhône-Alpes et Rémy Lagache, EGIS Environnement. © Joël Kermabon - Place Gre'net

De gauche à droite : Philippe Charvy, DG Semitag, Yann Mongaburu, pré­sident du SMTC, Didier Chapuis, direc­teur d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes, Camille Rieux, réfé­rent ter­ri­to­rial Atmo Auvergne-Rhône-Alpes et Rémy Lagache, EGIS Environnement. © Joël Kermabon – Place Gre’net

« Nous sou­hai­tions voir com­ment cette expé­ri­men­ta­tion – une pre­mière en France – pour­rait appor­ter un com­plé­ment d’in­for­ma­tions et voir si c’é­tait un dis­po­si­tif sus­cep­tible d’être déployé dans d’autres ter­ri­toires moins équi­pés en cap­teurs », résume Yann Mongaburu, le pré­sident du Syndicat mixte des trans­ports en com­mun (SMTC).

Ce der­nier par­ti­ci­pait à la res­ti­tu­tion de l’expé­ri­men­ta­tion GreenZen Tag, ce jeudi 23 novembre, dans les locaux d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes.

Pas moins de 5 700 mesures

Quid du dis­po­si­tif GreenZen Tag donc ? Durant trois mois, de la fin décembre 2016 au début du mois de mars 2017, les toits de dix tram­ways de la ligne A ont été équi­pés d’un micro-cap­teur e‑PM chargé de mesu­rer les par­ti­cules PM 10 et PM 2,5 en sus­pen­sion dans l’air. Des pol­luants dont l’impact sani­taire à court et à long terme n’est plus à démontrer.

Micro-capteur e-PM. © Joël Kermabon - Place Gre'net

Micro-cap­teur e‑PM. © Joël Kermabon – Place Gre’net

Au cours de cette cam­pagne, 5 700 mesures (à rai­son d’une toutes les deux minutes trente) ont été effec­tuées chaque jour, tout au long des 13 kilo­mètres de la ligne. Une explo­ra­tion pilo­tée par le Laboratoire d’ex­pé­ri­men­ta­tion des mobi­li­tés de l’ag­glo­mé­ra­tion gre­no­bloise (Lemon*) qui a per­mis d’ob­te­nir des don­nées fines sur la pol­lu­tion atmo­sphé­rique dans le temps et dans l’espace.

Mesurer la concen­tra­tion des par­ti­cules pol­luantes dans l’air n’est pas une nou­veauté. Mais la méthode de réfé­rence, uti­li­sée par les asso­cia­tions agréées de sur­veillance de la qua­lité de l’air (AASQA), repose sur des don­nées recueillies dans des sta­tions fixes de type TEOM FDMS de Thermo Fisher Scientific.

L'emplacement du coffret contenant le capteur sur une rame ex exploitation. © Joël Kermabon - Place Gre'net

L’emplacement du cof­fret conte­nant le cap­teur sur une rame ex exploi­ta­tion. © Joël Kermabon – Place Gre’net

Avec GreenZen Tag, la démarche est dif­fé­rente. En effet, les cap­teurs mobiles per­mettent, grâce à une meilleure cou­ver­ture géo­gra­phique, de détec­ter des pol­lu­tions ponc­tuelles à des endroits précis.

D’où l’i­dée de com­bi­ner les don­nées obte­nues par ces deux tech­no­lo­gies, au final complémentaires.

« Dans cette expé­ri­men­ta­tion, on com­plète les don­nées de réfé­rence par des don­nées qui apportent quelque chose de sup­plé­men­taire. À savoir des don­nées sur l’en­semble du tra­fic recueillies de façon très régu­lière », explique Rémy Lagache, ingé­nieur chargé du suivi des mesures à Egis envi­ron­ne­ment.

Comment ? En com­pa­rant, après redres­se­ment, les mesures de PM 10 et PM 2,5 effec­tuées par les micro-cap­teurs pré­sents sur les trams avec les mesures de réfé­rence de ces mêmes par­ti­cules four­nies par les sta­tions fixes d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes.

Compléter la car­to­gra­phie modé­li­sée par Atmo Auvergne-Rhône Alpes

Rémy Lagache insiste sur cette com­plé­men­ta­rité. « On ne peut pas uti­li­ser GreenZen Tag tout seul comme sub­sti­tut de l’en­semble d’un réseau de mesures. Cela n’au­rait pas de sens », pré­cise-t-il tout en sou­li­gnant une très bonne cor­ré­la­tion avec les mesures com­pi­lées par l’AASQA.

Les cap­teurs mobiles de GreenZen Tag per­mettent ainsi de mul­ti­plier, à moindre coût, les zones d’a­na­lyse et de détec­ter les varia­tions de la qua­lité de l’air au sein même d’une agglo­mé­ra­tion. De quoi com­plé­ter et affi­ner la car­to­gra­phie modé­li­sée par le centre de cal­cul d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes.

En vert, un exemple de mesures de particules fines dans l’air PM10 réalisées par GreenZenTag. En noir et bleu, les mesures réalisées par les stations fixes de référence d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes. Ce graphe montre que les données enregistrées par les capteurs mobiles de GreenZenTag reproduisent correctement les évolutions du taux de particules PM10 même si certains phénomènes semblent être amplifiés

En vert, un exemple de mesures de par­ti­cules fines dans l’air PM10 réa­li­sées par GreenZen Tag. En noir et bleu, les mesures réa­li­sées par les sta­tions fixes de réfé­rence d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes. Ce graphe montre que les don­nées enre­gis­trées par les cap­teurs mobiles de GreenZen Tag repro­duisent cor­rec­te­ment les évo­lu­tions du taux de par­ti­cules PM10 même si cer­tains phé­no­mènes semblent être amplifiés

« L’intérêt pour Grenoble c’est que nous avons là une infor­ma­tion spa­tiale très détaillée », explique l’in­gé­nieur. Le dis­po­si­tif GreenZenTag a en effet enre­gis­tré des varia­tions que n’au­raient pas for­cé­ment détec­tées les sta­tions fixes, pas plus que la modé­li­sa­tion n’au­rait pu les faire remon­ter, en tout cas pas en l’é­tat actuel des algorithmes.

« Nous, nous arri­vons à détec­ter ces pics de pol­lu­tion locale parce que le tram passe à ces endroits-là et aussi grâce à la fré­quence des mesures effec­tuées sur une ligne de tram­way à haute cadence », se féli­cite Rémy Lagache.

« Le niveau de par­ti­cules varie très vite dans le temps »

« Si nous vou­lons amé­lio­rer l’aide à l’in­for­ma­tion et à la déci­sion du public, il faut que l’ob­ser­va­toire soit le plus fin pos­sible », estime, quant à lui, Camille Rieux, réfé­rent ter­ri­to­rial d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes. Pour ce der­nier, GreenZen Tag est une piste inté­res­sante pour amé­lio­rer l’ef­fi­ca­cité de l’ob­ser­va­toire, ce qui a décidé, pré­cise-t-il, l’au­to­rité de sur­veillance à inté­grer le projet.

Présentation de l'expérimentation. De gauche à droite : Yann Mongaburu (SMTC), Philippe Chervy (Semitag) et Francis Chaput (Transdev). © Joël Kermabon - Place Gre'net

Présentation de l’ex­pé­ri­men­ta­tion le 19 décembre 2016. Yann Mongaburu (SMTC), Philippe Chervy (Semitag) et Francis Chaput (Transdev). © Joël Kermabon – Place Gre’net

En quoi Atmo Auvergne-Rhône-Alpes a‑t-elle contri­bué à l’ex­pé­ri­men­ta­tion ? Essentiellement en per­met­tant d’i­den­ti­fier les condi­tions de test les plus adap­tées pour péren­ni­ser GreenZen Tag. Par exemple, en sélec­tion­nant les jour­nées les plus expo­sées ou les moins expo­sées aux pol­luants, ou encore pré­sen­tant de grandes variations.

Le but ? « Essayer de mettre en défaut la capa­cité du dis­po­si­tif à détec­ter des situa­tions com­plexes », explique Camille Rieux. « Ce qui nous a per­mis d’ob­ser­ver que le niveau de par­ti­cules varie très vite dans le temps, d’heure en heure, et qu’il y a aussi de très fortes dis­pa­ri­tés spa­tiales avec une ten­dance à l’ac­cu­mu­la­tion des par­ti­cules en fond de val­lée. Tout autant qu’une sur­ex­po­si­tion aux pol­luants pour les zones de proxi­mité rou­tière », sou­ligne le référent.

« Pour nous, Greenzen Tag c’est l’op­por­tu­nité de réflé­chir à l’a­mé­lio­ra­tion de notre obser­va­toire en inté­grant des mesures mobiles », conclut Camille Rieux.

Une nou­velle ver­sion 2.0 de l’ex­pé­ri­men­ta­tion en 2018 ?

Quels ensei­gne­ments tirer de cette expé­ri­men­ta­tion ? « GreenZen Tag est une évo­lu­tion tech­no­lo­gique qui n’a­vait jamais été tes­tée avec cette ampleur-là en France et nous avons voulu offrir le ter­rain de jeu pour véri­fier que cette tech­no­lo­gie pou­vait faci­le­ment appor­ter des infor­ma­tions com­plé­men­taires à celles du réseau de l’au­to­rité de sur­veillance de la qua­lité de l’air », déclare Yann Mongaburu, pré­sident du SMTC. Sur ce point pré­cis, mis­sion accom­plie, se félicite-t-il.

GreenZen Tag : Installation du coffret contenant le capteur à l'atelier. © Media Conseil Presse

Installation du cof­fret conte­nant le cap­teur à l’a­te­lier. © Media Conseil Presse

Outre le fait de pou­voir aider d’autres ter­ri­toires à mesu­rer la qua­lité de l’air en choi­sis­sant les lieux où implan­ter des cap­teurs, l’o­pé­ra­tion pré­sente, selon lui, un grand inté­rêt pour le SMTC.

Ce sys­tème pour­rait en effet per­mettre à l’o­pé­ra­teur de trans­ports « de faire de la mesure ponc­tuel­le­ment pour iden­ti­fier avant, pen­dant, après un pro­jet urbain ou de requa­li­fi­ca­tion de voi­rie, les amé­lio­ra­tions à lui appor­ter en matière de qua­lité de l’air », expose Yann Mongaburu. Qui voit en GreenZen Tag un outil d’aide à la déci­sion pour les amé­na­geurs tout autant qu’une source fiable d’in­for­ma­tions sur la qua­lité de l’air pour le citoyen.

Pour autant, GreenZenTag n’est jamais qu’une pre­mière explo­ra­tion, encou­ra­geante certes, mais qui mérite d’être encore amé­lio­rée. C’est du moins le sen­ti­ment de Yann Mongaburu qui pré­voit une ver­sion aug­men­tée « 2.0 » du dis­po­si­tif à l’ho­ri­zon 2018.

Joël Kermabon

* Lemon est un labo­ra­toire, un incu­ba­teur, au sein duquel le Syndicat mixte des trans­ports en com­mun (SMTC) et Transdev, le par­te­naire indus­triel et com­mer­cial de la Sémitag, l’exploitant du réseau du SMTC, tra­vaillent de concert sur les pro­blé­ma­tiques de la mobilité.

Joël Kermabon

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